JP2008296787A

JP2008296787A - ルーフパネルの開閉装置

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Publication number: JP2008296787A
Application number: JP2007146077A
Authority: JP
Inventors: Kouzou Oodoi; 耕三大土井; Koji Sawahata; 耕司澤畑; Minoru Okamura; 稔岡村; Osamu Yoshida; 修吉田
Original assignee: Webasto Japan Co Ltd
Current assignee: Webasto Japan Co Ltd
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2008-12-11

Abstract

【課題】駆動源の個数を抑えつつ、ルーフ部材が互いに干渉することがないルーフパネルの開閉装置を実現する。
【解決手段】ルーフパネルの開閉装置２は、フロント、ミドル、リアルーフパネル２１，２２，２３及びバックウインドウ２４と、前側リンク機構３及び後側リンク機構４とを備えている。開閉装置２は、前側及び後側リンク機構３，４を駆動する駆動モータ５と、リトラクタブルルーフ２０を位置変更させるときに、フロント及びミドルフールパネル２１，２２の移動量とリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４の移動量とを異ならせるように駆動モータ５の駆動力を前側及び後側リンク機構３，４に伝達させて、フロント及びミドルフールパネル２１，２２とリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４との干渉を回避させるタイミング機構８とをさらに備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ルーフパネルの開閉装置に関するものである。

従来より、車室を覆う全閉位置と該車室を開放し且つトランク内に収納される全開位置との間で開閉自在に設けられたルーフ部材を備えたルーフパネルの開閉装置が知られている（特許文献１参照）。

特許文献１に係る開閉装置のルーフ部材は、前から順に、フロントルーフ、ミドルルーフ、リアルーフの３分割構造となっている。フロントルーフとミドルルーフとは、第１の駆動モータが連結された第１リンク機構を介して車体に支持されている一方、リアルーフは第２の駆動モータが連結された第２リンク機構を介して車体に支持されている。

このように構成されたルーフ部材の開動作について説明すると、まず、トランクリッドを開状態とした後に、第１の駆動モータを作動させてリアルーフをトランク内に収納する。その次に、第２の駆動モータを作動させてフロント及びミドルルーフを同時に移動させてトランク内に収納する。こうして、リアルーフと、フロント及びミドルルーフとをタイミングをずらして移動させることで、ルーフ部材を全閉位置から全開位置に移動させる際に、フロント及ミドルルーフとリアルーフとが干渉することを防止している。一方、ルーフ部材の閉動作については、上述の開動作と逆の手順で行われる。
特開２００６−３０６２６６号公報

ところで、特許文献１に係るルーフパネルの開閉装置では、第１リンク機構に連結されたフロント及びミドルフールと第２リンク機構に連結されたリアルーフとの干渉を避けるべく、第１リンク機構と第２リンク機構とを別々の駆動モータでタイミングをずらして駆動しており、かかる構成では、駆動モータが独立したリンク機構の個数だけ必要になる。

しかしながら、駆動モータの個数が増えるとコストが増大すると共に、駆動モータの配設スペースも必要になって省スペース化を図ることができない。さらには、ルーフパネルを開閉させる際の制御内容も複雑になる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、駆動源の個数を抑えつつ、ルーフ部材が互いに干渉することがないルーフパネルの開閉装置を実現することにある。

第１の発明は、車室の前部を覆う前側ルーフ部材及び該車室の後部を覆う後側ルーフ部材と、上記前側及び後側ルーフ部材を、上記車室を覆う全閉位置と上記車室を開放する全開位置とに相互に位置変更させるリンク機構とを備えたルーフパネルの開閉装置が対象である。

そして、上記リンク機構は、上記前側ルーフ部材を移動させる前側リンク機構と、上記後側ルーフ部材を移動させる後側リンク機構とを有し、上記前側及び後側リンク機構を駆動する駆動源と、上記前側及び後側ルーフ部材を位置変更させるときに、該前側ルーフ部材の移動量と該後側ルーフ部材の移動量とを異ならせるように上記駆動源の駆動力を上記前側及び後側リンク機構に伝達させて、該前側ルーフ部材と該後側ルーフ部材との干渉を回避させるタイミング機構とをさらに備えるものとする。

上記の構成の場合、上記前側及び後側ルーフ部材は、同じ駆動源で駆動される別々のリンク機構、即ち、上記前側リンク機構と上記後側リンク機構とを介して移動させられる。ここで、上記タイミング機構を設けることによって、該前側ルーフ部材の移動量と該後側ルーフ部材の移動量とを異ならせるように駆動源の駆動力を前側及び後側リンク機構に伝達させることができ、該前側ルーフ部材と後側ルーフ部材とが干渉することを回避させることができる。

第２の発明は、第１の発明において、上記タイミング機構は、上記前側及び後側ルーフ部材を上記全閉位置から位置変更させ始めるときに、該後側ルーフ部材が該前側ルーフ部材よりも大きく移動するように、上記駆動源の駆動力を上記前側及び後側リンク機構に伝達させるものとする。

上記の構成の場合、上記タイミング機構により、前側及び後側ルーフ部材が全閉位置から位置変更を開始するときに、後側ルーフ部材が前側ルーフ部材よりも大きく移動するように駆動源の駆動力を上記前側及び後側リンク機構に伝達させることで、前側及び後側ルーフ部材が全閉位置から位置変更を開始するときの前側及び後側ルーフ部材の干渉を回避することができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記駆動源は、上記後側リンク機構に連結され、上記前側リンク機構は、一端部が車体側に枢支結合された前側伝達リンク部材を有し、上記後側リンク機構は、一端部が車体側に枢支結合された後側伝達リンク部材を有し、上記タイミング機構は、一端部が上記前側伝達リンク部材に枢支結合される一方、他端部が上記後側伝達リンク部材に枢支結合されて、上記駆動源の駆動力を該後側リンク機構から該前側リンク機構へ伝達させるジョイントリンクを有しており、上記ジョイントリンクは、上記前側及び後側ルーフ部材を上記全閉位置から位置変更させ始めるときには、上記後側伝達リンク部材が上記前側伝達リンク部材よりも大きく回動するように、該後側伝達リンク部材から該前側伝達リンク部材へ該駆動源の駆動力を伝達させるものとする。

上記の構成の場合、前側及び後側ルーフ部材が全閉位置から位置変更を開始するときに、上記後側伝達リンク部材が上記前側伝達リンク部材よりも大きく回動するように上記タイミング機構のジョイントリンクが駆動源の駆動力を伝達させることによって、後側リンク機構を前側リンク機構よりも大きく回動させて、後側ルーフ部材を前側ルーフ部材よりも大きく位置変更させることができる。

第４の発明は、第３の発明において、上記前側及び後側ルーフ部材の上記全閉位置への位置変更が完了するときには、上記ジョイントリンクの他端部は、上記後側伝達リンク部材の車体側の枢支結合部回りに回動して、該ジョイントリンクの一端部と共に該枢支結合部を挟んで一直線上に並ぶ位置である思案点を超えた位置に位置するものとする。

上記の構成の場合、前側及び後側ルーフ部材の全閉位置への位置変更が完了するときに、ジョイントリンクの他端部を後側伝達リンク部材の上記枢支結合部回りに回動させて上記思案点を超えた位置に位置させることによって、前側及び後側ルーフ部材が外乱等によって全閉位置から位置変更し難くすることができる。つまり、該ジョイントリンクの他端部を該思案点を超えた位置まで回動させておくと、再び思案点を超えて反対方向（前側及び後側ルーフ部材が全閉位置から開く方向）に回動させるためには、駆動源からの駆動力等、或る程度の大きさを有する駆動力を付与する必要がある。そのため、該ジョイントリンクの他端部を該思案点を超えた位置まで回動させておくことで、前側及び後側ルーフ部材を全閉位置で保持するための保持機構と共に該前側及び後側ルーフ部材を全閉位置に保持する、又は、該タイミング機構だけで前側及び後側ルーフ部材を全閉位置に保持することができる。

また、前側及び後側ルーフ部材が全閉位置に位置するときに、ジョイントリンクの他端部を上記思案点を超えた位置に位置させておくことによって、前側及び後側ルーフ部材を該全閉位置から位置変更させ始めるときには、ジョイントリンクの他端部を該思案点を超えて、前側及び後側ルーフ部材を全閉位置に位置変更させるときとは反対方向に回動させることになる。このとき、枢支結合部回りに回動する後側伝達リンク部材からジョイントリンクの他端部が受ける駆動力の方向は、ジョイントリンクをその一端部回りに回動させる方向と一致又は近似するようになるため、ジョイントリンクは、主として、その一端部を中心に回動してその姿勢を変更し、その一端部が前側伝達リンク部材をその枢支結合部回りに回動させるようには少ししか移動しない。その結果、前側及び後側ルーフ部材を全閉位置から位置変更させ始めるときには、後側伝達リンク部材からジョイントリンクを介した前側伝達リンク部材への駆動力の伝達はあまり行われず、後側伝達リンク部材を前側伝達リンク部材と比べて大きく回動させることができる。

第５の発明は、第１〜第４の何れか１つの発明において、上記前側リンク機構は、一端部が車体側に枢支結合される一方、他端部が上記前側ルーフ部材に枢支結合される第１前側リンク部材と、一端部が該第１前側リンク部材よりも車両後側において車体側に枢支結合される一方、他端部が該第１前側リンク部材よりも車両後側において上記前側ルーフ部材に枢支結合される第２前側リンク部材とを有し、上記前側ルーフ部材は、上記第１前側及び第２前側リンク部材の他端部が枢支結合される第１前側ルーフ部材と、該第１前側ルーフ部材の車両後側に位置して上記第２前側リンク部材に結合される第２後側ルーフ部材との分割構造になっているものとする。

上記の構成の場合、上記前側ルーフ部材は、第１前側ルーフ部材と第２前側ルーフ部材との分割構造となっている。つまり、これら第１前側ルーフ部材と第２前側ルーフ部材と上記後側ルーフ部材とで、少なくとも３つのルーフ部材を位置変更させる必要ある。かかる場合には、２つ以上のリンク機構によってルーフ部材を位置変更させる構成が比較的容易に実現できる。そして、複数のリンク機構を１つの駆動源で駆動する構成においては、上記タイミング機構による前側ルーフ部材と後側ルーフ部材との干渉の回避が、特に有効となる。

本発明によれば、上記タイミング機構によって、上記前側及び後側ルーフ部材を位置変更させるときに、該前側ルーフ部材の移動量と該後側ルーフ部材の移動量とを異ならせるように上記駆動源の駆動力を上記前側及び後側リンク機構に伝達させることによって、複数のリンク機構を１つの駆動源で駆動する場合であっても、前側ルーフ部材と後側ルーフ部材との干渉を容易に回避することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本発明の実施形態に係る車両１は、図１〜図４に示すように、リトラクタブルルーフ２０を備えたルーフ部材の開閉装置２が搭載されている。リトラクタブルルーフ２は、車室１０の上方を覆うフロントルーフパネル２１及びミドルルーフパネル２２と、車室１０の後方を覆うリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４とを有している。そして、ルーフパネルの開閉装置２は、図５〜９に示すように、このリトラクタブルルーフ２と、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２を車両１に連結している前側リンク機構３と、該リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４を車両１に連結している後側リンク機構４と、該前側及び後側リンク機構３，４を駆動する駆動モータ５とを備えている。

上記フロントルーフパネル２１は、車室１０前部の上方を覆うように設けられている。上記ミドルルーフパネル２２は、該フロントルーフパネル２１の後方に隣接して設けられて、車室１０後部の上方を覆うように設けられている。このフロントルーフパネル２１が第１前側ルーフ部材を構成し、ミドルルーフパネル２２が第２前側ルーフ部材を構成し、これらフロント及びミドルルーフパネル２１，２２で前側ルーフ部材を構成する。

上記リアルーフパネル２３は、該ミドルルーフパネル２２と後述する車両１後部のトランクリッド１１との間のスペースを覆うように設けられている。このリアルーフパネル２３の中央部には開口が形成されており、この開口を塞ぐように上記バックウインドウ２４が設けられている。バックウインドウ２４は、図５に示すように、その上端部が車幅方向両端部において、ヒンジ２４ａ（図５では、車幅方向右側の部分のみ図示）を介してリアルーフパネル２３に取り付けられている。すなわち、バックウインドウ２４は、ヒンジ２４ａを中心にリアルーフパネル２３の内方（図１における車室側の空間）へ回動できるように構成されている。これらリアルーフパネル２３とバックウインドウ２４が後側ルーフ部材を構成する。

車両１には、車室１０の後方にトランクルームが形成されていると共に、車室１０とトランクルームとの間には上記リトラクタブルルーフ２０が格納される格納室１２が上方に開口して形成されている。これらトランクルーム及び格納室１２は、その上方開口がトランクリッド１１によって開閉可能に閉塞されている。

ここで、リトラクタブルルーフ２０の位置変更動作、つまりリトラクタブルルーフ２０が車室１０を覆う全閉位置（この状態を全閉状態という。）から車室１０を開放して格納室１２に格納された格納位置（全閉位置に相当する。この状態を格納状態という。）への切り換え動作について、図１〜４を参照しながら簡単に説明する。尚、以下では、リトラクタブルルーフ２の全閉位置から格納位置への切り換え動作を開動作と、格納位置から全閉位置への切り換え動作を閉動作という。

図１に示す全閉位置においては、フロントルーフパネル２１の前端部が、車両１のフロントヘッダ１３と当接した状態で、該フロントヘッダ１３に対してロック機構（図示省略）によって保持されている。また、フロントルーフパネル２１の後端部とミドルルーフパネル２２の前端部とが、ミドルルーフパネル２２の後端部とリアルーフパネル２３の前端部とが、リアルーフパネル２３の下端部とトランクリッド１１の前端部とが、およびリアルーフパネル２３の開口周縁部とバックウインドウ２４の外周縁部とがそれぞれウェザストリップ（図示省略）を介して当接した状態となっている。こうして、フロント、ミドル、リアルーフパネル２１，２２，２３及びバックウインドウ２４とで車室１０を覆っている。

まず、トランクリッド１１が、図示省略の駆動源及びリンク機構によって、図１に示す全閉位置から、図２に示す全開位置へと移動して、格納室１２の上方開口を開放する。

次に、詳しくは後述する駆動モータ５を作動させることによって、フロントルーフパネル２１及びミドルルーフパネル２２と、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４とが後方へ回動（図１において時計回り方向に回動）し始める。尚、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４とトランクリッド１１とが干渉しない限りにおいては、上述のトランクリッド１１の移動と並行して、リトラクタブルルーフ２０の移動を行ってもよい。

駆動モータ５の作動を継続すると、やがて、図３に示すように、フロントルーフパネル２１とミドルルーフパネル２２とは、後方に回動して、それぞれの車室側の面を内側にした山折り状態となる。一方、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４は、それぞれの車室側の面がおおよそ上方を向くように回動する。このとき、バックウインドウ２４は、リアルーフパネル２３の内方（図１の全閉位置における車室側）へ没入していく。

そして、駆動モータ５の作動をさらに継続していくと、リトラクタブルルーフ２０は、図４に示すように、格納室１２内に格納された状態となる。このとき、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４は、車室側の面が完全に上方を向いた状態で格納されている。また、バックウインドウ２４は、リアルーフパネル２３の内方に没入した状態となっている。こうすることで、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４が格納されたときの厚み（格納室１２内における上下方向寸法）を低減している。そして、フロント及びミドルフールパネル２１，２２は、それぞれの車室側の面が対向するように折り畳まれて上下に重なった状態で、上記リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４の内側の空間に収まっている。

リトラクタブルルーフ２０が格納室１２に格納された後に、トランクリッド１１が、全開位置から格納室１２を閉塞する全閉位置へと移動する。こうして、リトラクタブルルーフ２０は、車室１０を開放する格納状態になる。

尚、リトラクタブルルーフ２０の閉動作は、上記とは逆になる。

このように動作するリトラクタブルルーフ２０は、図５〜９に示すように、上記前側リンク機構３及び後側リンク機構４を介して車両１の車体に連結されている。これら前側及び後側リンク機構３，４は、リトラクタブルルーフ２０の車室側において、車幅方向の両側位置にそれぞれ配設されている。図５〜９においては、車両右側の前側及び後側リンク機構３，４を図示している。

上記前側リンク機構３は、フロントルーフパネル２１に取り付けられたルーフ側ブラケット３１と、車体側に取り付けられたメインブラケット３２と、それぞれ該ルーフ側ブラケット３１に枢支結合されると共にメインブラケット３２に枢支結合される第１前側リンク３３及び第２前側リンク３４を含んでいる。

ルーフ側ブラケット３１は、フロントルーフパネル２１の車幅方向両端部に車室内側から取り付けられている。

メインブラケット３２は、格納室１２内の車幅方向両端において車体に取り付けられている。

第１前側リンク３３は、一端部がルーフ側ブラケット３１に枢支結合されている一方、他端部がメインブラケット３２に枢軸３３ａを介して枢支結合されている。また、第２前側リンク３４は、一端部が該第１前側リンク３３の一端部よりも後方位置でルーフ側ブラケット３１に枢支結合されている一方、他端部が該第１前側リンク３３の他端部よりも後方位置でメインブラケット３２に枢軸３４ａを介して枢支結合されている。これら第１及び第２前側リンク３３，３４は、リトラクタブルルーフ２０が全閉状態であるときに、フロント、ミドル、リアルーフパネル２１，２２，２３の側端縁に沿う形状となっている（図６参照）。そして、第２前側リンク３４には、第１及び第２ブラケット３４ｂ，３４ｃを介してミドルルーフパネル２２が取り付けられている。この第１前側リンク３３が第１前側リンク部材を構成し、第２前側リンク３４が第２前側リンク部材を構成する。

こうして、前側リンク機構３は、ルーフ側ブラケット３１、メインブラケット３２、第１前側リンク３３及び第２前側リンク３４で、いわゆる４節リンクを構成している。

また、前側リンク機構３は、メインブラケット３２に枢支結合されたドライブリンク３５と、該ドライブリンク３５と上記第２前側リンク３４とを連結するコネクティングリンク３６とをさらに含んでいる。

ドライブリンク３５は、第２前側リンク３４の枢軸３４ａの下方において枢軸３５ａを介してメインブラケット３２に枢支結合されている。そして、ドライブリンク３５は、図５に示すリトラクタブルルーフ２０の全閉状態において、第２前側リンク３４の他端部をその後方を回って迂回して該他端部の上方まで延びる鉤状部３５ｂと、枢軸３５ａよりも下方に形成された結合部３５ｃとを有している。この結合部３５ｃには、後述するジョイントリンク６が枢支結合される。

コネクティングリンク３６は、一端部がドライブリンク３５の鉤状部３５ｂの先端部に枢支結合される一方、他端部が第２前側リンク３４の枢軸３４ａの近傍部分に枢支結合されている。

一方、上記後側リンク機構４は、上記メインブラケット３２と、車体側に取り付けられた車体側ブラケット４１と、リアウインドウ２４に取り付けられたウインドウ側ブラケット４２と、メインブラケット３２及びリアルーフパネル２３にそれぞれ枢支結合されるリアリンク４３と、車体側ブラケット４１及びウインドウ側ブラケット４２にそれぞれ枢支結合されるコントロールリンク４４とを含んでいる。

車体側ブラケット４１は、格納室１２内の車幅方向両端においてメインブラケット３２の車幅方向内側の位置で車体に取り付けられている（図５参照）。

ウインドウ側ブラケット４２は、リアウインドウ２４の下端部における車幅方向端部に取り付けられている。

リアリンク４３は、メインブラケット３２に枢支結合される枢支部４３ａとリアルーフパネル２３に取り付けられる取付部４３ｂとを有している。枢支部４３ａは、上記ドライブリンク３５の枢軸３５ａよりも後方位置において枢軸４３ｃを介してメインブラケット３２に枢支結合されている。取付部４３ｂは、図６に示すリトラクタブルルーフ２０の全閉状態において、枢支部４３ａから上方に延びるようにして該枢支部４３ａに結合されている。この取付部４３ｂは、３箇所でリアルーフパネル２３に取り付けられている。

また、枢支部４３ａには、枢軸４３ｃを中心としたセクタギヤ４３ｄが結合されている。さらに、枢支部４３ａには、図６に示すリトラクタブルルーフ２０の全閉状態において、枢軸４３ｃよりも後方に形成された結合部４３ｅを有している。この結合部４３ｅには、後述するジョイントリンク６が枢支結合される。

こうして、後側リンク機構４は、メインブラケット３２及び車体側ブラケット４１を含む車体側の部材と、リアリンク４３及びリアルーフパネル２３と、バックウインドウ２４及びウインドウ側ブラケット４２と、コントロールリンク４４とで、いわゆる４節リンクを構成している。

また、メインブラケット３２には、上記駆動モータ５が取り付けられている。駆動モータ５は、電動式のモータである。また、駆動モータ５は、回転駆動力を出力する駆動ギヤ５１を有しており、この駆動ギヤ５１が上記リアリンク４３のセクタギヤ４３ｄと噛合している。つまり、駆動モータ５によって、後側リンク機構４のリアリンク４３が直接的に駆動される。ここで、駆動ギヤ５１とセクタギヤ４３ｄとのギヤ比は、駆動モータ５の回転駆動力が減速されてセクタギヤ４３ｄに伝達するように設定されている。この駆動モータ５が駆動源を構成する。

また、後側リンク機構４のリアリンク４３と、前側リンク機構３のドライブリンク３５とはジョイントリンク６で連結されている。詳しくは、ジョイントリンク６は、一端部がドライブリンク３５の結合部３５ｃに一端側枢軸６１を介して枢支結合され、中間部がセクタギヤ４３ｄをその下方を回って迂回して後方に延び、他端部がリアリンク４３の結合部４３ｅに他端側枢軸６２を介して枢支結合されている。つまり、メインブラケット３２と、該メインブラケット３２に対して枢軸３５ａを介して枢支結合されたドライブリンク３５と、該メインブラケット３２に対して枢軸４３ｃを介して枢支結合されたリアリンク４３と、該ドライブリンク３５及びリアリンク４３にそれぞれ枢支結合され両者を連結するジョイントリンク６とは、いわゆる４節リンクを構成している。その結果、後側リンク機構４のリアリンク４３が駆動モータ５によって駆動されて枢軸４３ｃ回りに回動すると、ジョイントリンク６を介してドライブリンク３５も枢軸３５ａ回りに回動する。すなわち、駆動モータ５の駆動力が、ジョイントリンク６を介して前側リンク機構３にも伝達して前側リンク機構３も駆動される。このドライブリンク３５が前側伝達リンク部材を構成し、リアリンク４３が後側伝達リンク部材を構成する。

このように構成された前側及び後側リンク機構３，４の詳細な動作を、リトラクタブルルーフ２０の開閉動作と共に、図６〜９を参照して説明する。尚、以下の説明において、「時計回り」及び「反時計回り」はそれぞれ、図６〜９における時計回り及び反時計回りを意味する。

図６は、全閉状態におけるリトラクタブルルーフ２０並びに前側及び後側リンク機構３，４を示している。

全閉状態においては、上述の如く、フロントルーフパネル２１の前端部がフロントヘッダ１３に当接した状態で保持されていると共に、フロント、ミドル、リアルーフパネル２１，２２，２３及びバックウインドウ２４が各部材の隙間をウェザストリップ（図示省略）でシールされた状態で車室１０を覆っている。

図７は、リトラクタブルルーフ２０が全閉状態から格納状態へ向けて開動作を始めた直後の状態を示している。

まず、駆動モータ５を、リアリンク４３を車両後方へ回動させる方向（即ち、時計回り）に作動させることによってリトラクタブルルーフ２０の開動作が開始される。詳しくは、駆動モータ５を反時計回りに作動させ始めると、セクタギヤ４３ｄによってトルクが増幅され、後側リンク機構４のリアリンク４３が、枢軸４３ｃを中心に時計回りに回動を開始する。このリアリンク４３の回動と共に、リアルーフパネル２３が後方へ回動を開始する。また、リアルーフパネル２３が回動すると、後側リンク機構４の一部を構成するバックウインドウ２４も後方へ回動し始める。このとき、リアルーフパネル２３とバックウインドウ２４とは４節リンクの一部を構成しているため、該リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４はそれぞれの姿勢が規制されながら後方へ回動する。詳しくは、全閉状態においてリアルーフパネル２３の開口に対してウェザストリップ（図示省略）を介してシールされた状態で嵌り込んでいたバックウインドウ２４は、後方への回動が進むにつれて、ヒンジ２４ａの回転軸を中心にリアルーフパネル２３に対して回転して該リアルーフパネル２３の内方に没入し始める（図８，９参照）。

こうしてリアリンク４３が時計回りに回動すると、リアリンク４３の結合部４３ｅに枢支結合されたジョイントリンク６の他端部も枢軸４３ｃを中心に時計回りに回動する。そうすると、ジョイントリンク６は、その一端側枢軸６１回りに回転して姿勢を変えつつ、該一端側枢軸６１をドライブリンク３５の枢軸３５ａを中心に時計回りに回動させるように移動する。その結果、ドライブリンク３５が枢軸３５ａを中心に時計回りに回動し、コネクティングリンク３６を介して第２前側リンク３４が枢軸３４ａを中心に時計回りに回転駆動される。

そして、第２前側リンク３４が枢軸３４ａを中心に時計回りに回動すると、該第２前側リンク３４と共に４節リンクを構成するフロントルーフパネル２１が後方へ回動を始める。また、第２前側リンク３４に取り付けられたミドルルーフパネル２２も該第２前側リンク３４と共に時計回りに、即ち、後方へ回動し始める。

このように駆動モータ５を作動させると、その駆動力が後側リンク機構４に伝達してリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４を後方へ回動させ始めると共に、後側リンク機構４に伝達した駆動力がジョイントリンク６を介して前側リンク機構３にも伝達してフロント及びミドルルーフパネル２１，２２を後方へ回動させ始める。

図８は、リトラクタブルルーフ２０が全閉位置から格納位置まで移動する過程において、全閉位置からおおよそ２／３の過程が経過した状態を示している。

上記駆動モータ５の作動が継続してリトラクタブルルーフ２０の開動作が進むと、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４は、それらのおおよそ半分くらいが格納室１２に格納された状態となる。このとき、該リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４は、その車室側の面がおおよそ上方を向く状態となっている。また、バックウインドウ２４は、開動作の開始直後よりもさらに、リアルーフパネル２３の内方（図６における車室側の空間）へ没入している。

また、フロントルーフパネル２１は、第１及び第２前側リンク３３，３４等で構成される４節リンクによって、全閉状態と略同じ姿勢が維持されたまま車両後方へ移動している。一方、ミドルルーフパネル２２は、第２前側リンク３４の回動に併せて、その車室側の面が前方を、その車外側の面が後方を向く状態まで回動している。こうして、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２は、それぞれの車室側の面が近接するように折り畳まれていく。

図９は、格納状態におけるリトラクタブルルーフ２０並びに前側及び後側リンク機構３，４を示している。

上記駆動モータ５の作動をさらに継続させると、リトラクタブルルーフ２０が格納室１２に完全に格納された状態となる。

このとき、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４は、バックウインドウ２４が略水平な状態となるまで回動して、格納室１２内に格納されている。また、バックウインドウ２４は、リアルルーフパネル２３の内方（図６における車室側の空間）へ最も没入した状態となっている。

一方、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２は、それぞれの車室内側の面が互いに対向して上下に折り重なった状態となる。このとき、ミドルルーフパネル２２は、格納室１２に格納されたリアルーフパネル２３の内方の空間内に収まった状態となっている。また、フロントルーフパネル２１は、一部が格納室１２よりも上方に露出しているが、大半の部分が格納室１２内に格納された状態となっている。

こうして、フロント、ミドル、リアルールパネル２１，２２，２３及びバックウインドウ２４が格納室１２内に格納された後に、トランクリッド１１が全閉状態にされている。

尚、リトラクタブルルーフ２０は、上記とは逆の動きで、格納位置から全閉位置へとその位置を変更する。

このように全閉位置と格納位置との間で位置変更されるリトラクタブルルーフ２０においては、各ルーフ部材が干渉し合わないように位置変更が行われる必要がある。特に、本実施形態では、別々のリンク機構で移動させられるフロント及びミドルフールパネル２１，２２（前側リンク機構３によって位置変更）と、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４（後側リンク機構４によって位置変更）との干渉を回避する必要がある。

そこで、本実施形態に係る開閉装置２は、リトラクタブルルーフ２０の全閉位置からの開動作開始直後において、駆動モータ５の駆動力を後側リンク機構４から前側リンク機構３へ抑制して伝達させるタイミング機構８を備えている。このタイミング機構８は、上記ドライブリンク３５とリアリンク４３とジョイントリンク６とで構成されている。

詳しくは、リアリンク４３が回動すると、上記ジョイントリンク６の他端側枢軸６２には、リアリンク４３の枢軸４３ｃを中心として他端側枢軸６２を通る円の該他端側枢軸６２における接線方向（枢軸４３ｃを中心とするジョイントリンク６の他端側枢軸６２の回転半径に直交する方向）へ駆動力が付与される。そして、この接線方向の駆動力のうちジョイントリンク６の他端側枢軸６２と一端側枢軸６１とを結ぶ直線と直交する方向の成分（以下、回転成分という）によって、ジョイントリンク６は、その一端側枢軸６１を中心に回転して姿勢を変更する。それと共に、この接線方向の駆動力のうちドライブリンク３５の枢軸３５ａを中心としてジョイントリンク６の一端側枢軸６１通る円の該一端側枢軸６１における接線方向（即ち、枢軸３５ａを中心とするジョイントリンク６の一端側枢軸６１の回転半径に直交する方向）と平行な成分（以下、移動成分という）によってジョイントリンク６は、その一端側枢軸６１がドライブリンク３５の枢軸３５ａを中心に回動するように移動する。このように、ジョイントリンク６は、上記駆動力のうちの回転成分と移動成分とが相俟って、その姿勢を変更しつつ、一端側枢軸６１がドライブリンク３５の枢軸３５ａを中心に回動するように移動する。

ここで、リトラクタブルルーフ２０の全閉状態においては、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２は、リアリンク４３の枢軸４３ｃを挟んで、該ジョイントリンク６の一端側枢軸６１と反対側の位置に位置している（厳密には、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２は、一端側枢軸６１とリアリンク４３の枢軸４３ｃとを結ぶ直線よりも、リトラクタブルルーフ２０を開動作させるときのセクタギヤ４３ｄの回転方向とは反対側（即ち、反時計回り側）に所定角度（例えば、５°）だけ入り込んだ位置（以下、停止位置という）に位置している）。この停止位置からリトラクタブルルーフ２０を回動動作させる方向にセクタギヤ４３ｄが回転するときに、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２が受ける駆動力の方向（即ち、リアリンク４３の枢軸４３ｃを中心とする円の該他端側枢軸６２における接線方向）は、ジョイントリンク６の一端側枢軸６１を中心とする円の該他端側枢軸６２における接線方向と略一致する。つまり、停止位置において、ジョイントリンク６が受ける駆動力は、ほとんどが回転成分となる。その結果、リトラクタブルルーフ２０の開動作が開始してしばらくの間は、ジョイントリンク６は主に一端側枢軸６１を中心に回転して姿勢を変更し、その一端側枢軸６１が枢軸３５ａ回りに回動するようなジョイントリンク６の移動は少ししか行われない。換言すれば、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２に付与された駆動力は、ジョイントリンク６の姿勢変更に主に用いられ、一端側枢軸６１がドライブリンク３５の枢軸３５ａ回りに回動するようなジョイントリンク６の移動にはあまり使われない。したがって、上述のリトラクタブルルーフ２０の開動作が開始してしばらくの間は、ドライブリンク３５があまり回動せず、後側リンク機構４から前側リンク機構３へのジョイントリンク６を介した駆動力の伝達はあまり行われない。

このように後側リンク機構４から前側リンク機構３へは駆動力があまり伝達しないも一方、リアリンク４３は駆動モータ５の作動に応じて回動しているため、前側リンク機構３に連結されたフロント及びミドルルーフパネル２１，２２は小さくしか移動しない一方、後側リンク機構４に連結されたリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４は大きく移動する。その結果、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４が先に後方へ大きく回動することによって、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２の後方に該フロント及びミドルルーフパネル２１，２２が移動可能なスペースが確保される。

リアリンク４３が回動していくと、やがて、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２に付与される駆動力のうちの回転成分と移動成分との比率が変化し、リトラクタブルルーフ２０の開動作の開始直後に比べて、駆動力が後側リンク機構４から前側リンク機構３へ効率良く伝達するようになり、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２がより大きく後方へ回動し始める。

こうして、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２が後方へ大きく回動し始めたときには、該フロント及びミドルルーフパネル２１，２２の後方には、上述の移動可能なスペースが確保されているため、該フロント及びミドルルーフパネル２１，２２とリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４との干渉が回避される。

このように、ジョイントリンク６は、その一端側枢軸６１及び他端側枢軸６２並びにリアリンク４３の枢軸４３ｃとの位置関係によって、後側リンク機構４から前側リンク機構３へ、伝達効率を変化させながら駆動力を伝達させている。つまり、リトラクタブルルーフ２０の全閉位置付近では、後側リンク機構４から前側リンク機構３への駆動力の伝達効率が相対的に低く、リトラクタブルルーフ２０の全閉位置付近以外では、後側リンク機構４から前側リンク機構３への駆動力の伝達効率が相対的に高くなっている。

ところで、駆動モータ５を駆動ギヤ５１が反時計回りに回転するように作動させることによって、リアリンク４３及びドライブリンク３５が上述の説明とは反対回り、即ち反時計回りに回動して、リトラクタブルルーフ２０が格納状態から全閉状態へと移動していく。この閉動作においても、リトラクタブルルーフ２０の全閉位置付近では、後側リンク機構４から前側リンク機構３への駆動力の伝達効率が相対的に低いため、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２の移動量が相対的に小さい一方、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４の移動量が相対的に大きくなる。つまり、リトラクタブルルーフ２０が全閉状態となるときには、まず、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２が、フロントルーフパネル２１の前端がフロントヘッド１３に近接する位置まで位置変更されてほとんど全閉状態と同じ状態となり、その後、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４が大きく移動してリアルーフパネル２３の前端がミドルルーフパネル２３の後端と当接する状態となる。このように、リトラクタブルルーフ２０の近傍では、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２の移動量が相対的に小さい一方、リアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４の移動量が相対的に大きいため、リトラクタブルルーフ２０を全閉状態へ閉動作するときも、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２とリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４との干渉を回避することができる。

また、リトラクタブルルーフ２０を全閉状態とするときには、図１０に示すように、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２が、リアリンク４３の枢軸４３ｃを挟んでジョイントリンク６の一端側枢軸６１と反対側の位置であって、ジョイントリンク６の一端側枢軸６１とリアリンク４３の枢軸４３ｃとの結ぶ直線Ｘを越えた位置まで該リアリンク４３の枢軸４３ｃ回りに回動させている。つまり、リトラクタブルルーフ２０が全閉状態のときに、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２を、ジョイントリンク６の一端側枢軸６１、リアリンク４３の枢軸４３ｃ、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２がこの順で一直線上に並ぶ位置である思案点を超えた位置まで回動させることによって、ジョイントリンク６の状態を保持することができる。すなわち、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２を思案点を超えた位置に位置させると、再度思案点を超えて反対方向へ回動するには或る程度の回転駆動力が必要となる。そのため、車両走行時の振動等により、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２が思案点を超えて反対方向、即ち、リトラクタブルルーフ２０を開動作させる方向へ回動することを規制することができる。

したがって、本実施形態によれば、リトラクタブルルーフ２０を全閉位置から位置変更させ始めるときに、後側リンク機構４に連結されたリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４が前側リンク機構３に連結されたフロント及びミドルルーフパネル２１，２２よりも相対的に大きく移動するように、駆動モータ５から後側リンク機構４に付与された駆動力をタイミング機構８を介して前側リンク機構３へ伝達させることによって、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２とリアルーフパネル２３及びバックウインドウ２４との干渉を回避することができる。その結果、前側リンク機構３と後側リンク機構４との複数のリンク機構を備える構成であっても、各ルーフ部材が干渉することなく、該複数のリンク機構を１つの駆動モータ５で駆動することができる。

より具体的には、リトラクタブルルーフ２０を全閉位置から位置変更させるときに、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２が、リアリンク４３の枢軸４３ｃ回りの円周上において、ジョイントリンク６の他端部に付与される駆動力のうち、ジョイントリンク６を一端側枢軸６１を中心に回転させる回転成分の方が、ジョイントリンク６を一端側枢軸６１がドライブリンク３５の枢軸３５ａ回りに回動するように移動させる移動成分よりも大きくなる領域を移動するように構成することで、後側リンク機構４から前側リンク機構３への伝達効率を抑えて駆動力を伝達させることができる。

また、リトラクタブルルーフ２０を全閉位置へ位置変更させるときには、ジョイントリンク６の他端側枢軸６２を上記思案点を超えてリアリンク４３の枢軸４３ｃ回りに回動させることによって、該タイミング機構８でリトラクタブルルーフ２０の全閉状態を保持することができる。尚、本実施形態では、該タイミング機構８と、フロントヘッド１３に設けられたロック機構（図示省略）によってリトラクタブルルーフ２０の全閉状態を保持している。

《その他の実施形態》
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態では、バックウインドウ２４はリアルーフパネル２３に対して変位可能に構成されているが、これに限られるものではない。バックウインドウ２４がリアルーフパネル２３に対して変位不能に取り付けられた構成であってもよい。その場合、後側リンク機構は４節リンクではなく、１節のリンクで構成してもよい。

また、前側リンク機構３に連結されるルーフ部材は、フロント及びミドルルーフパネル２１，２２の分割構造となったルーフでなくてもよい。つまり、前側リンク機構３に連結されるルーフ部材が１枚のルーフパネルであってもよい。

さらに、ジョイントリンク６は、前側リンク機構３のドライブリンク３５と、後側リンク機構４のリアリンク４３とに連結されているが、これに限られず、後側リンク機構４から前側リンク機構３へ駆動力を伝達させることができる構成であれば、任意の構成を採用することができる。例えば、前側リンク機構３は、ドライブリンク３５やコネクティングリンク３６を有さなくてもよく、その場合は、ジョイントリンク６の一端部を、第１前側リンク３３又は第２前側リンク３４に枢支結合すればよい。

尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、ルーフパネルの開閉装置、特に、複数のリンク機構を備えた開閉装置について有用である。

本発明の実施形態に係るリトラクタブルルーフの開閉装置を備えた車両において、リトラクタブルルーフが全閉状態のときの車両を示す概略側面図である。リトラクタブルルーフが全閉状態から少し位置変更したときの車両を示す概略側面図である。リトラクタブルルーフの大半が格納室に格納された状態のときの車両を示す概略側面図である。リトラクタブルルーフが格納状態のときの車両を示す概略側面図である。開閉装置を車両後方から見た概略斜視図である。リトラクタブルルーフが全閉状態のときの開閉装置を示す概略側面図である。リトラクタブルルーフが全閉状態から少し位置変更したときの開閉装置を示す概略側面図である。リトラクタブルルーフの大半が格納室に格納された状態のときの開閉装置を示す概略側面図である。リトラクタブルルーフが格納状態のときの開閉装置を示す概略側面図である。リトラクタブルルーフが格納状態のときのジョイントリンクの状態を示す拡大側面図である。

符号の説明

２０リトラクタブルルーフ
２１フロントルーフパネル（第１前側ルーフ部材、前側ルーフ部材）
２２ミドルルーフパネル（第１前側ルーフ部材、前側ルーフ部材）
２３リアルーフパネル（後側ルーフ部材）
２４バックウインドウ（後側ルーフ部材）
３前側リンク機構
３３第１前側リンク（第１前側リンク部材）
３４第２前側リンク（第２前側リンク部材）
３５ドライブリンク（前側伝達リンク部材）
４後側リンク機構
４３リアリンク（後側伝達リンク部材）
５駆動モータ（駆動源）

Claims

車室の前部を覆う前側ルーフ部材及び該車室の後部を覆う後側ルーフ部材と、
上記前側及び後側ルーフ部材を、上記車室を覆う全閉位置と上記車室を開放する全開位置とに相互に位置変更させるリンク機構とを備えたルーフパネルの開閉装置であって、
上記リンク機構は、上記前側ルーフ部材を移動させる前側リンク機構と、上記後側ルーフ部材を移動させる後側リンク機構とを有し、
上記前側及び後側リンク機構を駆動する駆動源と、
上記前側及び後側ルーフ部材を位置変更させるときに、該前側ルーフ部材の移動量と該後側ルーフ部材の移動量とを異ならせるように上記駆動源の駆動力を上記前側及び後側リンク機構に伝達させて、該前側ルーフ部材と該後側ルーフ部材との干渉を回避させるタイミング機構とをさらに備えるルーフパネルの開閉装置。
請求項１に記載のルーフパネルの開閉装置において、
上記タイミング機構は、上記前側及び後側ルーフ部材を上記全閉位置から位置変更させ始めるときに、該後側ルーフ部材が該前側ルーフ部材よりも大きく移動するように、上記駆動源の駆動力を上記前側及び後側リンク機構に伝達させるルーフパネルの開閉装置。
請求項１又は２に記載のルーフパネルの開閉装置において、
上記駆動源は、上記後側リンク機構に連結され、
上記前側リンク機構は、一端部が車体側に枢支結合された前側伝達リンク部材を有し、
上記後側リンク機構は、一端部が車体側に枢支結合された後側伝達リンク部材を有し、
上記タイミング機構は、一端部が上記前側伝達リンク部材に枢支結合される一方、他端部が上記後側伝達リンク部材に枢支結合されて、上記駆動源の駆動力を該後側リンク機構から該前側リンク機構へ伝達させるジョイントリンクを有しており、
上記ジョイントリンクは、上記前側及び後側ルーフ部材を上記全閉位置から位置変更させ始めるときには、上記後側伝達リンク部材が上記前側伝達リンク部材よりも大きく回動するように、該後側伝達リンク部材から該前側伝達リンク部材へ該駆動源の駆動力を伝達させるルーフパネルの開閉装置。
請求項３に記載のルーフパネルの開閉装置において、
上記前側及び後側ルーフ部材の上記全閉位置への位置変更が完了するときには、上記ジョイントリンクの他端部は、上記後側伝達リンク部材の車体側の枢支結合部回りに回動して、該ジョイントリンクの一端部と共に該枢支結合部を挟んで一直線上に並ぶ位置である思案点を超えた位置に位置するルーフパネルの開閉装置。
請求項１乃至４の何れか１つに記載のルーフパネルの開閉装置において、
上記前側リンク機構は、一端部が車体側に枢支結合される一方、他端部が上記前側ルーフ部材に枢支結合される第１前側リンク部材と、一端部が該第１前側リンク部材よりも車両後側において車体側に枢支結合される一方、他端部が該第１前側リンク部材よりも車両後側において上記前側ルーフ部材に枢支結合される第２前側リンク部材とを有し、
上記前側ルーフ部材は、上記第１前側及び第２前側リンク部材の他端部が枢支結合される第１前側ルーフ部材と、該第１前側ルーフ部材の車両後側に位置して上記第２前側リンク部材に結合される第２後側ルーフ部材との分割構造になっているルーフパネルの開閉装置。